沒有一點點防備，今天馬斯克在社交平臺X，發(fā)布了一段第二代Optimus人形機器人的視頻，并且公布正式發(fā)布時間將在12月份。

值得注意的是，Optimus第二代將搭載多個特斯拉自研的傳感器零部件，帶來11自由度靈巧手、觸覺傳感、多維力傳感等感知能力，相比第一代Optimus人形機器人實現(xiàn)巨大“進(jìn)化”！

受此消息沖擊，中午時分，中國A股上多個人形機器人概念傳感器股票集體“暴動”，漢威科技、柯力傳感等公司一度漲停。

據(jù)悉，馬斯克希望Optimus人形機器人能在2年內(nèi)量產(chǎn)，第二代Optimus人形機器人怎么樣？將升級哪些傳感器？人形機器人量產(chǎn)逼近，哪些高端國產(chǎn)傳感器賽道將迎來發(fā)展機遇？詳情見下文。

馬斯克突發(fā)第二代Optimus人形機器人宣傳視頻！搭載多個自研傳感器部件，兩指捏雞蛋，大幅進(jìn)化！將在12月正式發(fā)布！

美國當(dāng)?shù)貢r間12月12日晚間（北京時間12月13日中午），馬斯克在社交平臺X（原Twitter），發(fā)布第二代Optimus人形機器人的宣傳視頻，并將在12月份的近期正式推出。

根據(jù)視頻介紹，第二代Optimus人形機器人將新增這些零部件：

由特斯拉自研設(shè)計的執(zhí)行器與傳感器

2自由度的頸部

響應(yīng)更快的11自由度靈巧手、觸覺傳感器（十指）

執(zhí)行器集成電子元件和線束

足部力/扭矩傳感器

鉸接式腳趾等

同時，第二代Optimus人形機器人有多項性能顯著提升：

行走速度提高30%

減重10kg

平衡力及全身控制提高，可完成深蹲

兩指捏雞蛋

迫不及待想看第二代Optimus人形機器人長得怎樣？請看下面馬斯克發(fā)布的宣傳視頻：

在此前第一代Optimus的視頻中，馬斯克介紹的重點大多落在了視覺、分揀、單平衡等能力。而最新的第二代Optimus首秀視頻，則似乎更多聚焦于運動與控制——行走、平衡、精細(xì)操作與感知，Optimus人形機器人的“擬人”能力有了巨大的進(jìn)化。

值得注意的是，第二代Optimus人形機器人新增的多項特斯拉自研傳感器：

1、足部力&力矩傳感（有媒體推測采用了六維力矩傳感器）

2、全新11自由度靈巧手，響應(yīng)更快，新增手指觸覺傳感器

通過新增的手指觸覺傳感器，配合11自由度的靈巧手，第二代Optimus實現(xiàn)了兩指捏起雞蛋的精細(xì)操作——這涉及到精確的力傳感和控制。

宣傳視頻中，特斯拉對Optimus行走的足部動態(tài)進(jìn)行了特寫。不同于傳統(tǒng)的一體腳掌，第二代Optimus的腳掌分為兩個部分，同時通過新增加的足部力&力矩傳感器，使其步行姿態(tài)更接近人類，并且行走速度提升了30%。

視頻中，第二代Optimus還“特意”做了個90°深蹲的動作，還會像人一樣將手向前伸以保持平衡，做這個動作需要調(diào)動全身多個關(guān)節(jié)參與，并有強大的平衡感知能力，顯然其搭載的IMU等慣性傳感器及感知算法有了大幅度提升。

特斯拉人形機器人的進(jìn)化史，未來需求達(dá)200億個，遠(yuǎn)超汽車！人形機器人配套傳感器市場空間龐大！

特斯拉機器人正在不斷“進(jìn)化”。

2021年8月，在“特斯拉AI日”活動中，馬斯克首次透露了造人形機器人的想法，當(dāng)時PPT上的人形機器人身高大概是 1.72 米，重約 112 斤，有一張面部屏幕，能夠以約 8 公里 / 小時的速度移動。

一年后，在2022 年 9 月的“特斯拉AI日”上，特斯拉人形機器人“初代機”Bumblebee亮相，當(dāng)時它還不能做跳舞等花樣表演。機器人工作時的功耗是 500W，重量達(dá)到 73 公斤，手運動的自由度有 27 個。

又一年后，2023年5月，特斯拉第一代Optimus人形機器人正式發(fā)布，具有流暢行走和抓取物體的能力。

如今，僅僅幾個月過去，馬斯克就已經(jīng)迫不及待地在12月份發(fā)布第二代Optimus人形機器人，從視頻上看，其運動、平衡、感知等能力又得到了“進(jìn)化”，已經(jīng)越來越像人類行動。

據(jù)馬斯克稱，造人形機器人是特斯拉最重要的任務(wù)，比造汽車還重要。在2023年5月份剛剛舉辦的特斯拉全球股東大會上，馬斯克強調(diào)未來人們對人形機器人的需求量會非常大，人形機器人將會是今后特斯拉主要的長期價值來源：

“如果在人形機器人和人的比例是2比1左右，那么人們對機器人的需求量可能是100億乃至200億個，會遠(yuǎn)超電動車的數(shù)量?！?/p>

從特斯拉機器人的更新上看，Optimus Gen2相比Gen1靈活性大幅提升，變化巨大，一些機構(gòu)認(rèn)為人形機器人的商業(yè)化落地進(jìn)程有望加速，將帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

此前，原重慶市長黃奇帆在中國制造強國論壇、中國宏觀經(jīng)濟(jì)論壇等多個重要會議發(fā)言，提出今后二三十年能夠形成萬億美元市場級別的五大件，已經(jīng)出現(xiàn)，中國要積極進(jìn)行前瞻性的布局和主動出擊，這五大件市場就包括家用機器人這個人形機器人的細(xì)分領(lǐng)域。

馬斯克更是表示，希望特斯拉的人形機器人在未來2年內(nèi)量產(chǎn)。人形機器人的未來快到了！

人形機器人需要哪些傳感器？國產(chǎn)情況怎樣？

這些利好消息，也讓市場看好人形機器人的未來。

而從宣傳視頻的介紹看，新增的觸覺傳感器、力傳感器以及更強大的平衡感知能力，是特斯拉第二代Optimus人形機器人的主要亮點。

這沖擊了中國A股上的多個人形機器人概念傳感器股票，漢威科技、柯力傳感等公司一度漲停，蘇奧傳感、敏芯股份等公司股價也大幅上揚。

人形機器人傳感器檢測對象不同分為內(nèi)部傳感器和外部傳感器。

內(nèi)部傳感器：用來感知機器人的自身狀態(tài)的傳感器，比如位置、速度、加速度。

外部傳感器：用以感受機器人周圍環(huán)境、目標(biāo)物的狀態(tài)信息的傳感器，比如視覺、觸覺、聽覺、嗅覺、溫度、力覺等。

人形機器人的感知系統(tǒng)，以各類傳感器為核心部件。

力傳感器

力傳感器用于人形機器人準(zhǔn)確獲取驅(qū)動關(guān)節(jié)和肢體末端觸感力學(xué)信號的感知，其中六維力傳感器是現(xiàn)有機器人產(chǎn)業(yè)化的主流選擇。

六維力傳感器技術(shù)壁壘高，多應(yīng)用于高精密場景：六維力傳感器能夠同時測量沿三個坐標(biāo)軸方向的力和繞三個坐標(biāo)軸方向的力矩，是維度最高的力傳感器，能夠給出最全面的力覺信息，相較于低維力傳感器，六維力傳感器的技術(shù)難度和使用難度高，但對于機器人產(chǎn)業(yè)鏈的智能裝配和其他場景的精密場景非常重要。

我國力矩傳感器行業(yè)仍處在初期階段，競爭格局較為分散，目前國產(chǎn)六維力傳感器廠商較為稀缺，宇力儀器、坤維科技、鑫精誠、藍(lán)點觸控、海伯森技術(shù)、柯力傳感、昊志機電等。

觸覺傳感器

人形機器人靈巧手使用工具、操作設(shè)備、分揀物品、高精度裝配等能力，在靈巧手掌內(nèi)配置觸覺傳感器，以感知操作目標(biāo)的位姿、硬度、肌理等特征，提高靈巧手的智能化操作能力。

機器人觸覺傳感器主要以柔性傳感器（柔性電子皮膚）為研發(fā)方向，目前柔性傳感器仍處于早期研發(fā)階段，海外知名企業(yè)為Interlink、Tekscan等，國內(nèi)僅能斯達(dá)等少數(shù)企業(yè)具備產(chǎn)業(yè)化預(yù)期。

國內(nèi)柔性傳感器主要企業(yè)有：能斯達(dá)電子（漢威科技旗下）、鈦深科技、三三科技、力感科技、慧聞科技、韌和科技等。

慣性傳感器

慣性傳感器主要用于人形機器人的姿態(tài)感知，人形機器人姿態(tài)控制要求高性能、小型化的慣性傳感器，主要有MEMS IMU（慣性測量單元）、陀螺儀、加速計等MEMS慣性傳感器。

由于MEMS慣性傳感器產(chǎn)品生產(chǎn)工藝難度大，只有頭部企業(yè)才有足夠的資金、技術(shù)和資源來應(yīng)對市場競爭，因此準(zhǔn)入門檻不斷提高，國內(nèi)參與競爭的廠商較少。

我國MEMS慣性傳感器市場份額分布相對集中，國際廠商占據(jù)壟斷地位。前三名國際廠商共占據(jù)近80%市場份額，博世、意法半導(dǎo)體、TDK等企業(yè)是主要市場領(lǐng)導(dǎo)者。

國產(chǎn)MEMS慣性傳感器企業(yè)主要有敏芯股份、芯動聯(lián)科、士蘭微、明皜傳感、矽睿科技、美新半導(dǎo)體、深迪半導(dǎo)體、美泰電子等公司。

視覺感知

機器人視覺感知主要包含圖像傳感器、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等傳感器。

相較于雷達(dá)，人形機器人更可能采用攝像頭方案，或以雷達(dá)為輔助，未來機器視覺、AI解決方案公司有望進(jìn)入市場。交互模塊以AI技術(shù)的應(yīng)用核心，完成對于大腦分析判斷工作的模擬實現(xiàn)；視覺是人機交互三大核心功能的基礎(chǔ)，未來機器視覺、AI公司前景廣闊。

我國圖像傳感器主要廠商有韋爾股份、格科微、思特威等企業(yè)，這三家企業(yè)也是國產(chǎn)CMOS圖像傳感器市場份額前三的公司。

我國車載激光雷達(dá)企業(yè)較多，并已取得領(lǐng)先的市場地位，國產(chǎn)激光雷達(dá)企業(yè)包括禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、圖達(dá)通、華為、大疆覽沃、北醒光子、鐳神智能、北科天繪等。

目前美國、歐洲和日本在毫米波雷達(dá)技術(shù)和研究方面處于領(lǐng)先地位，中國24GHz雷達(dá)市場：主要由法雷奧（Valeo）、海拉（Hella）和博世（Bosch）主導(dǎo)，市場占比60%以上；中國77GHz雷達(dá)市場：主要由大陸集團(tuán)（Continental）、博世（Bosch）和德爾福（Delphi）主導(dǎo)，占比約80%。

國產(chǎn)毫米波雷達(dá)廠商有森斯泰克、德賽西威、華域汽車等。

▲部分國產(chǎn)毫米波雷達(dá)企業(yè)，來源：網(wǎng)絡(luò)

結(jié)語

經(jīng)過幾次“進(jìn)化”，馬斯克的人形機器人進(jìn)步巨大，越來越像人類一樣靈活，其落地量產(chǎn)的步伐似乎也越來越近了。

馬斯克預(yù)測未來人形機器人需求將達(dá)到100億到200億個，市場遠(yuǎn)超汽車，黃奇帆也曾預(yù)測，家用機器人將是能形成萬億美元市場的“大件”，中國應(yīng)做好準(zhǔn)備。

人形機器人的市場廣闊，其感知能力依賴于力、觸覺、慣性、視覺等各種傳感器，且對性能、精度要求極高，是典型的技術(shù)高、單價高、利潤高的高端傳感器賽道，將是未來國產(chǎn)中高端傳感器的重要舞臺。

國產(chǎn)高端傳感器與國外先進(jìn)水平仍存在較大差距，工信部在9月份發(fā)布針對人形機器人的揭榜掛帥任務(wù)榜單，其中就明確提到力傳感器、觸覺傳感器、MEMS姿態(tài)傳感器等應(yīng)用于機器人的傳感器產(chǎn)品。

在市場、政策的雙重推動下，期待國產(chǎn)高端傳感器蓬勃發(fā)展，未來在廣闊的人形機器人市場占據(jù)一席之地！

審核編輯 黃宇